Author Topic: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura  (Read 4547 times)

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Offline Calatrave

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CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« on: 23 February , 2012, 11:17:21 AM »
Buongiorno, sto modellando un nuovo edificio in muratura con il CDS; si tratta di una struttura sostanzialmente rettangolare in cui la porzione sinistra ha copertura ad una quota e quella destra ad una quota più alta di circa 120 cm, tale che il colmo della parte più bassa ha quota superiore della linea di cornicione della parte più alta. Inferiormente, la porzione più alta ha un solaio rigido di sottotetto, presente solo in minima parte nella porzione più bassa.
Vorrei chiedervi se per semplificare il modello, in tali casi è accettabile inputare la copertura ad un'unica quota, intermedia tra quelle reali, e addirittura inputare tutto in piano, senza "Quote Nodi".

Un'altra cosa: le coperture, anche a solo due falde e con dislivelli tra colmo e cornicione di 1,5/2 m, voi le definite come infinitamente rigide, specie se sono in latero-cemento? Il tutto anche tenendo conto del punto di controllo per l'analisi non lineare.
Nel mio caso ho una copertura in legno (travi + perlinato) che rigida non lo sarebbe neanche se fosse in piano, ma aggiungendo un altro livello di perlinato (magari ruotato di 45°) alcuni studi sembrano dimostrare che si possa considerare rigida. Non volevo però appesantirla con un solaio in latero-cemento o con un solaio misto legno-cls.
Chi usa il CDS/CDMa come si comporta in questi casi?

Grazie.

Offline Gilean

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #1 on: 27 February , 2012, 20:15:54 PM »
sicuramente non sei in presenza di un piano rigido, quindi a mio parere io la modellerei utilizzando una quota "Interpiano", considerando come spostamenti "tutti" e non "sismici".

per quanto riguarda il problema falde: CDS considera due punti appartenenti allo stesso piano sismico, solo se distanti massimo 50 cm. E' plausibile che due punti il cui dislivello sia maggiore di tale entità infatti, possano manifestare diversi spostamenti.
Il calcolo è come la pelle delle @@, lo tiri dove vuoi tu.
Esempio di programmazione a Loop:
L'enunciato che segue è falso
L'enunciato precedente è vero.

Nonostante la consapevolezza dei rischi che si corrono dopo aver visto le prestazioni da 3° dan

Offline Calatrave

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #2 on: 28 February , 2012, 22:18:34 PM »
Ciao e grazie Gilean.
Come agisce il CDS mi è ormai noto, più che altro mi piacerebbe sapere come modellare una copertura su più livelli senza però la possibilità di creare quote distinte (con i colmi delle falde basse più alti dei cornicioni delle falde alte); credo che l'unico modo sia di agire successivamente nell'input spaziale per regolarizzare aste e murature che collegano le due porzioni.
Per la questione rigido-non rigido, io ho sempre definito una copertura come non rigida (->quota interpiano) indipendentemente se il solaio sia in latero-cemento o legno, questo perché un tetto anche a sole due falde non ritengo possa essere un diaframma rigido. Questa soluzione, in caso di analisi non lineare, comporta che il punto di controllo sia necessariamente al solaio di piano sottostante alla copertura e che in caso di struttura ad un solo piano (con copertura a falde) il push over sia inapplicabile.
Una curiosità: sai se il CDS effettua le verifiche a taglio e a carichi concentrati per le murature? Io non ne ho trovato traccia...

Offline ilprontuario

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #3 on: 02 May , 2012, 10:45:52 AM »
Credo che la verifica generale (sismica) comprenda proprio la verifica a taglio. Succede spesso infatti che a flessione a pressoflessione e fuori dal piano siano tutte verificate ma non torna quella generale (che appunto comprende quella a taglio)..... ma ora mi fai venire un dubbio ... fammi sapere cosa ne pensi!!!
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Offline Salvatore Bennardo

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Re: Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #4 on: 02 May , 2012, 19:40:35 PM »
Ciao e grazie Gilean.
Come agisce il CDS mi è ormai noto, più che altro mi piacerebbe sapere come modellare una copertura su più livelli senza però la possibilità di creare quote distinte (con i colmi delle falde basse più alti dei cornicioni delle falde alte); credo che l'unico modo sia di agire successivamente nell'input spaziale per regolarizzare aste e murature che collegano le due porzioni.
Per la questione rigido-non rigido, io ho sempre definito una copertura come non rigida (->quota interpiano) indipendentemente se il solaio sia in latero-cemento o legno, questo perché un tetto anche a sole due falde non ritengo possa essere un diaframma rigido. Questa soluzione, in caso di analisi non lineare, comporta che il punto di controllo sia necessariamente al solaio di piano sottostante alla copertura e che in caso di struttura ad un solo piano (con copertura a falde) il push over sia inapplicabile.
Una curiosità: sai se il CDS effettua le verifiche a taglio e a carichi concentrati per le murature? Io non ne ho trovato traccia...

Se il piano è inclinato, a prescindere se il solaio sia rigido o meno nel suo piano, CDS vuole che sia definito come "interpiano" e non come "piano sismico".
La questione risiede in quello che è l'approccio della modellazione.
Il tetto a una o più falde, se è in solaio latero cementizio, è rigido nel suo piano, alla stessa stregua dello stesso solaio realizzato su un piano orizzontale.
Ma non è "piano sismico" per come lo intende CDS.
massima mai scaduta: la tua sinistra non sappia mai del bene che fa la tua destra (sempre che sia vero che lo faccia)
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Offline Gilean

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #5 on: 03 May , 2012, 14:25:48 PM »
Se il piano è inclinato, a prescindere se il solaio sia rigido o meno nel suo piano, CDS vuole che sia definito come "interpiano" e non come "piano sismico".
La questione risiede in quello che è l'approccio della modellazione.
Il tetto a una o più falde, se è in solaio latero cementizio, è rigido nel suo piano, alla stessa stregua dello stesso solaio realizzato su un piano orizzontale.
Ma non è "piano sismico" per come lo intende CDS.

e dove lo hai letto?
Il calcolo è come la pelle delle @@, lo tiri dove vuoi tu.
Esempio di programmazione a Loop:
L'enunciato che segue è falso
L'enunciato precedente è vero.

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #6 on: 03 May , 2012, 15:32:21 PM »
Ciao a tutti, come detto nel mio precedente post, io considero sempre la copertura a falde come non rigida indipendentemente se il solaio sia in latero-cemento o legno.
A mio avviso neanche un tetto a due falde in latero-cemento può essere considerato infinitamente rigido: altrimenti quale sarebbe questo piano? Quello congiungente le quote di cornicione, escludendo però il colmo? Oppure sono 2, ovvero i piani delle singole falde? Ma in tal caso la linea di colmo appartiene al piano rigido di una falda o a quello dell'altra?
Secondo me definire la copertura come non rigida risolve questi problemi, ma ne crea altri, tipo: per le murature portanti dell'ultimo livello vanno verificati i meccanismi locali, anche per strutture nuove? Come applicare il push over in caso di un solo livello non rigido?

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #7 on: 03 May , 2012, 15:34:09 PM »
Credo che la verifica generale (sismica) comprenda proprio la verifica a taglio. Succede spesso infatti che a flessione a pressoflessione e fuori dal piano siano tutte verificate ma non torna quella generale (che appunto comprende quella a taglio)..... ma ora mi fai venire un dubbio ... fammi sapere cosa ne pensi!!!

Ciao, ho provato a chiedere all'assistenza e mi hanno risposto praticamente quello che hai detto tu. Sinceramente i tabulati in uscita del CDS non sono proprio riuscito a capirli su questo...

Offline Salvatore Bennardo

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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #8 on: 03 May , 2012, 15:44:32 PM »
e dove lo hai letto?

In quelle 4 mie righe ci sono parecchie mie affermazioni.

A quale affermazione ti riferisci?
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Re: Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #9 on: 03 May , 2012, 16:07:52 PM »
Ciao a tutti, come detto nel mio precedente post, io considero sempre la copertura a falde come non rigida indipendentemente se il solaio sia in latero-cemento o legno.
A mio avviso neanche un tetto a due falde in latero-cemento può essere considerato infinitamente rigido: altrimenti quale sarebbe questo piano? Quello congiungente le quote di cornicione, escludendo però il colmo? Oppure sono 2, ovvero i piani delle singole falde? Ma in tal caso la linea di colmo appartiene al piano rigido di una falda o a quello dell'altra?
Secondo me definire la copertura come non rigida risolve questi problemi, ma ne crea altri, tipo: per le murature portanti dell'ultimo livello vanno verificati i meccanismi locali, anche per strutture nuove? Come applicare il push over in caso di un solo livello non rigido?

Secondo me prima occorre mettere dei paletti sui concetti di tipo generale.
Nel caso delle coperture, se alcuni campi del sistema delle coperture sono ad esempio con solai laterocementizi e altri no, ogni solaio laterocementizio nel suo piano e per azioni nel suo piano può benissimo considerarsi "infinitamente rigido".
Ma per sisma orizzontale le azioni non sono nel piano del rispettivo solaio rigido di copertura perché è inclinato, quindi..., non può farsi la modellazione "classica" della Dinamica di ridurre a i gdl per ogni piano a soli 3...,
Si è costretti a modellare diversamente (più di 3 gdl per nodo).

Per quanto riguarda la push over, sulla quale ho solo pochi concetti per non averla approfondita a sufficienza, qualche mese fa nell'ultimo libro del Mezzina+altri leggevo che la mancanza di solai rigidi non la rende veritiera, ammesso che sia veritiera allorquando i solai sono tutti sacrosantamente orizzontali e rigidi.
Vi è pure la limitazioni "del 60%" del primo capoverso di 7.8.5.4.
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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #10 on: 05 May , 2012, 08:07:05 AM »
In quelle 4 mie righe ci sono parecchie mie affermazioni.

A quale affermazione ti riferisci?

alla prima ed all'ultima.
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Re: Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #11 on: 06 May , 2012, 16:05:35 PM »
Se il piano è inclinato, a prescindere se il solaio sia rigido o meno nel suo piano, CDS vuole che sia definito come "interpiano" e non come "piano sismico".
La questione risiede in quello che è l'approccio della modellazione.
Il tetto a una o più falde, se è in solaio latero cementizio, è rigido nel suo piano, alla stessa stregua dello stesso solaio realizzato su un piano orizzontale.
Ma non è "piano sismico" per come lo intende CDS.
e dove lo hai letto?
In quelle 4 mie righe ci sono parecchie mie affermazioni.

A quale affermazione ti riferisci?
alla prima ed all'ultima.
Se c'è equivoco nell'intendere la terminologia di CDS, essa è all'origine, che negli anni '80 battezzarono così le cose: 1) "piano sismico"; 2) interpiano.

Supponiamo di avere un solaio orizzontale che possa considerarsi infinitamente rigido nel suo piano e per azioni agenti nel suo piano.
Tolto il caso di dover considerare la componente verticale del sisma, le azioni sismiche equivalgono a forze orizzontali di inerzia agenti preponderantemente nel piano dell'impalcato.
Ora è da fare un passo indietro.
Ogni nodo di ogni asta ha 6 gdl dinamici. Quindi anche un piccolo edificio ha migliaia o più gdl.
Nel caso degli edifici sotto determinate ipotesi i gdl possono ridursi.
Nel caso si ha un solaio rigido nel suo piano ed orizzontale (orizzontale per le azioni sono orizzontali), i gdl possono ridursi a soli 3 (per piano).
Quando CDS chiede "piano sismico?", intende chiedere all'utente se sono verificate queste condizioni al fine di potere CDS stesso modellare con soli 3 gdl tutte le teste delle aste afferenti a quel piano.
In questo caso gli spostamenti relativi tra due qualsiasi teste delle aste sono nulle.

Anche se le falde delle copertura sono con solai rigidi, siccome sono inclinate, mentre le azioni sono orizzontali, non è corretto definirle come piano rigido.
Per cui rimane l'opzione "interpiano", intendendo con questo che CDS terrà conto nella modellazione delle aste di tutti i gdl presenti, come se non ci fosse il solaio che trattiene le travi "rigidamente" nel suo piano.

Andando in fase di output si noterà dalla visione dei "dominio di resistenza + verifica" che le travi appartenenti a un "piano sismico" sono prive di sforzo normale, mentre quelle di "interpiano" sono soggette pure a sforzo normale.
Questo per capire come il programma tiene conto o no di certi gdl.

Il programma l'ho visto nascere così da colleghi un po' più grandicelli di me (ma lo ho utilizzato pochissimo).
Usarono questi due termini.

Non l'ho letto da nessuna parte.
Un giovane amico collega lo usa da 14 anni e mi riferisce che quelli della CDS gli dicono sempre che "è meglio fare così" per i tetti, sicuramente perché non possono rispondere giornalmente con un corso di Dinamica e programmazione.

P.S. Ad es. nel caso in cui si ha un solo solaio piano laterocementizio, ma nell'impalcato, per vari motivi, sono presenti travi non trattenute da nessun lato dal solaio, con CDS la riduzione a "piano sismico" non è del tutto corretta e allo stesso tempo non è altrettanto corretta la riduzione a "interpiano".
Ogni cosa ha i suoi limiti operativi.

Sapevo che enexsys era il massimo...
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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #12 on: 06 May , 2012, 20:07:02 PM »
se il piano e' rigido, resta rigido anche se e' inclinato. O e' rigido in funzione dell'inclinazione? se la differenza tra i due punti della falda e' di 50 cm, ed il solaio e' in latero cemento e getto di 4cm, resta rigido o no?
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Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #13 on: 06 May , 2012, 20:15:38 PM »
se il piano e' rigido, resta rigido anche se e' inclinato. O e' rigido in funzione dell'inclinazione? se la differenza tra i due punti della falda e' di 50 cm, ed il solaio e' in latero cemento e getto di 4cm, resta rigido o no?

Certo, se ha comportamento rigido nel suo piano, comunque lo si giri, resta rigido (nel suo piano).
Questo è quello che ho cercato di dire sin dall'inizio e che, per difetto mio di prolissità, ho ripetuto.

Ma ho evidenziato che per sisma orizzontale il solaio deve essere pure orizzontale, per poterlo modellare con 3 gdl (3 per ogni piano rigido orizzontale).
CDS chiama "piano sismico" (è una loro definizione di origine) nel caso sia rigido e pure orizzontale, e riduce a tre (come tutti gli altri sw) i tanti gdl di tutti i nodi afferenti a quel piano.

E' un problema di corretta (adeguata) modellazione ai fini dell'analisi sismica per moto del suolo solo orizzontale.
« Last Edit: 06 May , 2012, 20:22:09 PM by Salvatore Bennardo »
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Re: Re: CDS - modellazione coperture sfalsate di edificio in muratura
« Reply #14 on: 08 May , 2012, 12:22:15 PM »
Certo, se ha comportamento rigido nel suo piano, comunque lo si giri, resta rigido (nel suo piano).
Questo è quello che ho cercato di dire sin dall'inizio e che, per difetto mio di prolissità, ho ripetuto.

Ma ho evidenziato che per sisma orizzontale il solaio deve essere pure orizzontale, per poterlo modellare con 3 gdl (3 per ogni piano rigido orizzontale).
CDS chiama "piano sismico" (è una loro definizione di origine) nel caso sia rigido e pure orizzontale, e riduce a tre (come tutti gli altri sw) i tanti gdl di tutti i nodi afferenti a quel piano.

E' un problema di corretta (adeguata) modellazione ai fini dell'analisi sismica per moto del suolo solo orizzontale.

Concordo pienamente, anche se personalmente non mi sono mai fatto troppi problemi (in presenza di piano rigido) a utilizzarlo (o meno) se l'inclinazione di falda porta a dislivelli contenuti (50 - 80 cm), anche se ( non so se è già stato detto) falsa, fra le tante cose, la domanda di capacità nell'analisi non lineare (nel CDS questo aspetto è particolarmente rilevante).

Aggiungo che molto spesso nelle modellazioni ci si dimentica degli spessori degli elementi modellati che dal vero riducono certi effetti puramente matematici.
l'ingegneria è una sperimentazione dal vero!!!

 

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